[发明专利]制造一种带芯片和/或天线的电子器件的方法以及用该方法获得的器件

说明书

本发明涉及到制造具有芯片和／或天线的一种电子器件的方法，例如是一种无接点或者是混合或是标签芯片卡，所述电子器件包括至少一个具有外观面的装饰片和包括天线的至少一个接口。

一个芯片卡或是“智能卡”通常包括：至少有一部分被包含在一个绝缘基片内的一个芯片或是芯片模块，基片是一层热塑性材料，并且被连接到构成接口的一个平面天线上；用热塑性材料制成并且被装在芯片卡的某一面上的两个装饰外片，并且可以题字或是作标志。在使用中用一个例如是清漆的保护膜或是“覆盖层”盖住外片。

目前用于无接点卡的天线有以下类型。

第一种类型的天线是用印刷电路技术通过蚀刻铜而形成在一个专用的中间背片上的。然后将其插在一个保护外片和芯片或是模块之间。这种芯片卡一般是通过滚压或是注模而获得的，在此期间将各个热塑性材料的片粘在一起和／或基片上。

这种中间天线背片形成的额外厚度大约是130微米，这样就难以满足有关的ISO标准所规定的840微米的最大厚度。

另外，在中间背片上形成天线会导致额外的制造步骤，从材料和时间的观点来看会增加制造成本。蚀刻天线也是一种高成本的工作。

第二类这种天线是在空气中铜线圈构成的，线圈的端部连接到芯片或是模块上。线圈和模块或是线圈和芯片的组件被称为“转发器”。

为了制造这种卡，转发器被插在至少两个热塑性片之间或是两个热塑性片之间嵌入一种粘合剂，然后将做成的组件为卷绕目的而滚压形成。使用这种转发器制造“无接点”式的卡所面临的问题是如何拾起转发器并且将其准确地安放在塑料片上。

这种问题拉长了制造周期。

本发明的目的是提供一种低成本高性能的无接点或是混合芯片卡。

在各种低成本的天线制造技术当中，采用导电油墨的丝网印刷方法是公知的。遗憾的是，这种技术不适用于芯片卡特别是无接点芯片卡的领域。会产生油墨干燥和波动的问题。

现有的油墨干燥温度大约150℃，这一温度与通常用于芯片卡领域的材料不兼容，例如PVC和ABS，这些材料的软化温度大约是60℃。

诸如PC和PET等其他材料具有范围在120℃到130℃的较高的软化温度，但是仍然比这种油墨的最佳干燥温度要低。然而，这些材料比PVC和ABS贵。

在厚度小于600μm的薄膜或是片上或是芯片卡的材料上进行丝网印刷还会产生肉眼可以看到的表面波动。在线圈下面的片的背面可以看到这种波动，这形成了一种外观缺陷。

另外，为了制造高性能的天线，需要获得所能得到的最好的电导率，特别是使用较宽的线圈，条件是有良好的干燥技术。

问题在于天线的有效面积是有限的，因为浮雕占据了一定的面积。

另外，在这种油墨干燥以后，它不一定能具有符合芯片卡应用标准的足够的粘结强度。

由于上述问题的，目前的倾向是在芯片卡上特别是在薄膜上形成具有良好导电性能的电路例如高性能天线的领域不采用丝网印刷。

本发明的目的是缓解上述问题，以便制成一种低成本的芯片和／或天线电子器件。

本发明为此而提供了一种制造具有芯片和／或天线例如是一种无接点或者是混合或是标签芯片卡的电子器件的方法，上述电子器件包括至少一个具有外观面的装饰片，以及包括天线的至少一个接口，所述方法包括以下步骤，在面对着外观面的装饰板的表面上用导电油墨通过丝网印刷形成天线。

这样就能简化制造程序，从而明显地降低制造成本。另外，采用本发明还可以省掉中间背片，从而能够明显地减小卡的厚度，并且／或者留下用来容纳的较大的厚度芯片或是模块。

按照本发明的另一个特征，在片上预先印制有图形，并且／或是在其外观面上具有透明保护膜。

这样就能简化印刷工作，因为它是在保护板上而不是在芯片卡组件上执行的，这样就能避免印刷废品造成的高成本。

按照另一个特征，为了在所述装饰片上形成所述的天线，该方法包括以下步骤：

提供一个精细的背片，片材所具有的软化或是退化温度低于最佳的油墨干燥温度；

提供一种导电油墨，它具有的金属颗粒含量在聚合物基体和溶剂中大约处于60％到95％的范围之内，所述油墨进一步具有预定的最佳干燥温度；以及

在采用丝网印刷将所述油墨印到所述背片上之后，用低于油墨的所述最佳干燥温度的温度使油墨部分干燥。这种油墨中包含的银颗粒含量处在70％到85％的范围。

在芯片卡领域中使用的材料上采用丝网印刷技术有可能获得一种具有可接受的性能的天线，不会因为干燥步骤造成卡的性能降级。